Elsie Leitz stammt aus einer Unternehmerfamilie. Sie studiert Rechtswissenschaften und schließt 1936 an der Universität Frankfurt mit Promotion ab. 1935 heiratet sie Kurt Kühn, sie bekommen drei Kinder.
Die „Deutsche Arbeitsfront“ setzt Kühn-Leitz 1942 als Unterlagerführerin in einem Barackenlager der Leitzwerke ein. Kühn-Leitz unterstützt die dort untergebrachten sowjetischen Zwangsarbeiterinnen, indem sie für angemessene Nahrung und Kleidung sorgt. Im Mai 1943 plant sie für die verfolgte Jüdin Hedwig Palm die Flucht über die Schweizer Grenze. Der Grenzübertritt scheitert jedoch.
Wegen des Vorwurfs der Beihilfe zur Flucht einer Jüdin und „übertriebener Humanität“ gegenüber Zwangsarbeiterinnen wird Elsie Kühn-Leitz am 10. September 1943 festgenommen und verhört. Sie bleibt für drei Monate im Polizeigefängnis Klapperfeld in Frankfurt am Main inhaftiert.
Nach dem Krieg tritt Elsie Kühn-Leitz der CDU bei und ist von 1948 bis 1952 Stadtverordnete. 1957 gründet sie den „Arbeitskreis Deutsch-Französischer Gesellschaften“. Sie wird Ehrenbürgerin der Städte Avignon und Wetzlar. 1984 erhält Elsie Kühn-Leitz das Bundesverdienstkreuz.